2024春新教材高中化學(xué)第3章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)檢測(cè)卷新人教版選擇性必修2

第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)班級(jí)：__________姓名：__________學(xué)號(hào)：__________成果：__________可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1B11C12O16Mg24P31Cl35.5K39V51Cu64一、選擇題：本大題共16小題，共44分。第1～10小題，每小題2分；第11～16小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．幾種物質(zhì)的熔點(diǎn)見(jiàn)下表：物質(zhì)Na2ONaClAlF3AlCl3BCl3Al2O3SiO2CO2熔點(diǎn)/℃9208011291190－10720731723－57下列推斷中錯(cuò)誤的是()A．鋁的化合物的晶體中有的是離子晶體B．表中只有BCl3、CO2是分子晶體C．同族元素的氧化物可形成不同類(lèi)型的晶體D．不同族元素的氧化物可形成相同類(lèi)型的晶體【答案】B【解析】AlCl3、BCl3、CO2均為分子晶體，B錯(cuò)誤。2．下列說(shuō)法正確的是()A．晶體在受熱熔化或升華過(guò)程中肯定存在化學(xué)鍵的斷裂B．共價(jià)晶體的原子間只存在共價(jià)鍵，而分子晶體內(nèi)只存在范德華力C．區(qū)分晶體和非晶體最科學(xué)的方法是對(duì)固體進(jìn)行X射線衍射試驗(yàn)D．非金屬元素的原子間只形成共價(jià)鍵，金屬元素的原子與非金屬元素的原子間只形成離子鍵【答案】C【解析】分子晶體升華時(shí)一般破壞分子間作用力，而不破壞化學(xué)鍵，如碘單質(zhì)升華，A錯(cuò)誤；共價(jià)晶體的原子間只存在共價(jià)鍵，分子晶體內(nèi)可能存在范德華力、氫鍵和共價(jià)鍵，如水、氨氣等，B錯(cuò)誤；構(gòu)成晶體的粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列，晶體的這一結(jié)構(gòu)特征可以通過(guò)X射線衍射圖譜反映出來(lái)，因此，區(qū)分晶體和非晶體的最牢靠的科學(xué)方法是對(duì)固體進(jìn)行X射線衍射試驗(yàn)，C正確；氯化鋁是由金屬原子與非金屬原子組成的共價(jià)化合物，D錯(cuò)誤。3．下列說(shuō)法正確的是()A．SiH4的沸點(diǎn)高于CH4，可推想PH3的沸點(diǎn)高于NH3B．液晶、等離子體都是物質(zhì)的聚集體C．CO2晶體是分子晶體，可推想SiO2晶體也是分子晶體D．C2H6是碳鏈為直線形的非極性分子，可推想C3H8也是碳鏈為直線形的非極性分子【答案】B【解析】氨氣分子之間存在氫鍵，沸點(diǎn)高于PH3，SiO2晶體不是分子晶體，C3H8的碳鏈不是直線形的，碳鏈呈鋸齒形且C3H8為極性分子，故A、C、D均錯(cuò)誤。4．幾種晶體的晶胞如圖所示。所示晶胞從左到右分別表示的物質(zhì)是()A．碘、銅、氯化鈉、金剛石 B．氯化鈉、金剛石、碘、銅C．氯化鈉、銅、碘、金剛石 D．銅、氯化鈉、碘、金剛石【答案】B【解析】題中涉及物質(zhì)中氯化鈉為離子晶體，氯離子位于頂點(diǎn)、面心，鈉離子位于棱上、體心；金剛石為共價(jià)晶體，鍵角為109°28′；碘為分子晶體，碘分子分別位于頂點(diǎn)和面心；銅為金屬晶體，銅原子位于晶體頂點(diǎn)、面心。5．澤維爾探討發(fā)覺(jué)，當(dāng)用激光脈沖照耀NaI使Na＋和I－的核間距為1.0～1.5nm時(shí)，呈共價(jià)鍵。依據(jù)澤維爾的探討成果能得出的結(jié)論是()A．NaI晶體是離子晶體和分子晶體的混合物B．離子晶體可能含有共價(jià)鍵C．NaI晶體中既有離子鍵，又有共價(jià)鍵D．共價(jià)鍵和離子鍵沒(méi)有肯定的界限【答案】D【解析】由題中信息可知，當(dāng)核間距變更時(shí)，鍵的性質(zhì)會(huì)發(fā)生變更，這說(shuō)明離子鍵和共價(jià)鍵沒(méi)有肯定的界限。6．利用反應(yīng)CCl4＋4Naeq\o(=,\s\up7(973K),\s\do5(Ni-Co))C(金剛石)＋4NaCl可實(shí)現(xiàn)人工合成金剛石。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．C(金剛石)屬于共價(jià)晶體B．該反應(yīng)利用了Na的強(qiáng)還原性C．CCl4和C(金剛石)中的C的雜化方式相同D．NaCl晶體中每個(gè)Cl－四周有8個(gè)Na＋【答案】D【解析】金剛石為共價(jià)晶體，A正確；該反應(yīng)中Na由0價(jià)→＋1價(jià)，作還原劑，將CCl4還原，B正確；CCl4和C(金剛石)中的C原子的雜化方式都是sp3雜化，C正確；NaCl晶體中每個(gè)Na＋同時(shí)吸引6個(gè)距離最近且相等的Cl－，每個(gè)Cl－同時(shí)吸引6個(gè)距離最近且相等的Na＋，配位數(shù)為6，D錯(cuò)誤。7．關(guān)于化學(xué)式為[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的協(xié)作物，下列說(shuō)法中正確的是()A．配位體是Cl－和H2O，配位數(shù)是9B．中心離子是Ti4＋，配離子是[TiCl(H2O)5]2＋C．內(nèi)界和外界中的Cl－的數(shù)目比是1∶2D．在該協(xié)作物中加入足量AgNO3溶液，全部Cl－均會(huì)完全沉淀【答案】C【解析】由協(xié)作物化學(xué)式[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O可知，中心離子是Ti3＋，配位體是Cl－和H2O，配位數(shù)是6，外界中的Cl－數(shù)目為2，且只有外界中的Cl－與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色沉淀，據(jù)此解答。配位體是Cl－和H2O，配位數(shù)是1＋5＝6，A錯(cuò)誤；中心離子是Ti3＋，配離子是[TiCl(H2O)5]2＋，B錯(cuò)誤；外界中的Cl－數(shù)目為2，內(nèi)界中的Cl－數(shù)目為1，內(nèi)界和外界中的Cl－的數(shù)目比是1∶2，C正確；外界中的Cl－與AgNO3溶液反應(yīng)，則該協(xié)作物中加入足量AgNO3溶液，只有外界中Cl－被沉淀，D錯(cuò)誤。8．在冰晶石(Na3AlF6)晶胞中，AlFeq\o\al(3－,6)占據(jù)的位置相當(dāng)于NaCl晶胞(如下圖)中Cl－占據(jù)的位置，則冰晶石晶胞中含有的原子數(shù)與NaCl晶胞中含有的原子數(shù)之比為()A．2∶1 B．3∶2C．5∶2 D．5∶1【答案】D【解析】依據(jù)已知條件，AlFeq\o\al(3－,6)占據(jù)的位置相當(dāng)于NaCl晶胞中Cl－占據(jù)的位置，則在冰晶石晶胞中，AlFeq\o\al(3－,6)的個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，由冰晶石的化學(xué)式可知Na＋的個(gè)數(shù)為AlFeq\o\al(3－,6)的3倍，即12，所以冰晶石晶胞中含有的鈉原子為12個(gè)、鋁原子為4個(gè)、氟原子為24個(gè)，共40個(gè)；NaCl晶胞中含有的鈉原子為4個(gè)，氯原子為4個(gè)，共8個(gè)，它們的原子個(gè)數(shù)比為40∶8＝5∶1。9．有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說(shuō)法中不正確的是()A．在NaCl晶體中，距Na＋最近的Cl－有6個(gè)B．在CaF2晶體中，每個(gè)晶胞平均占有4個(gè)Ca2＋C．在金剛石晶體中，最小的環(huán)上有6個(gè)C原子D．該氣態(tài)團(tuán)簇分子的分子式為EF或FE【答案】D【解析】以頂點(diǎn)Na＋為探討對(duì)象，與之最近的Cl－處于晶胞棱心且關(guān)于Na＋對(duì)稱，即距Na＋最近的Cl－有6個(gè)，A正確；在CaF2晶體中，Ca2＋位于晶胞頂點(diǎn)和面心，數(shù)目為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，即每個(gè)晶胞平均占有4個(gè)Ca2＋，B正確；金剛石晶體中，由共價(jià)鍵形成的最小碳環(huán)上有6個(gè)碳原子，每個(gè)碳原子形成四個(gè)共價(jià)鍵，從而形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，C正確；該氣態(tài)團(tuán)簇分子中含有4個(gè)E、4個(gè)F原子，分子式應(yīng)為E4F4或F4E4，D錯(cuò)誤。10．我國(guó)科學(xué)家首次在試驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)從CO2到淀粉的全合成。其合成路途如下：CO2eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(ZnOZrO2①))CH3OHeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(醇氧化酶②))eq\o(→,\s\up7(甲酰酶),\s\do5(③))→→下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．電負(fù)性：O>C>H>ZnB．甲醇分子中H—C—O鍵角小于甲醛分子中H—C—O鍵角C．DHA分子間存在氫鍵D．Zn溶于氨水形成協(xié)作物[Zn(NH3)4](OH)2，Zn2＋的配位數(shù)為6【答案】D【解析】Zn2＋溶于氨水形成協(xié)作物[Zn(NH3)4](OH)2，則Zn2＋配位數(shù)為4，D錯(cuò)誤。11．我國(guó)用BeO、KBF4等原料制備KBe2BO3F2晶體，在世界上首次實(shí)現(xiàn)在177.3nm深紫外激光倍頻輸出，其晶胞如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．構(gòu)成晶體的非金屬元素的電負(fù)性由大到小的依次為F>O>BB．KBF4中的陰離子的中心原子雜化方式為sp2C．依據(jù)元素周期表中元素所處的位置可推想BeO與Al2O3性質(zhì)相像D．1mol該晶胞含3molKBe2BO3F2【答案】B【解析】元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，則電負(fù)性由大到小的依次為F>O>B，A正確；KBF4中的陰離子為BFeq\o\al(－,4)，中心原子為B，依據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝4＋eq\f(1,2)(3＋1－4×1)＝4，雜化方式為sp3，B錯(cuò)誤；依據(jù)對(duì)角線規(guī)則，處于元素周期表中對(duì)角線位置的某些主族元素，性質(zhì)具有相像性，C正確；該晶胞中實(shí)際擁有的K數(shù)目＝8×eq\f(1,8)＋2＝3，因此1mol該晶胞中KBe2BO3F2的物質(zhì)的量為3mol，D正確。12．元素X的某價(jià)態(tài)離子X(jué)n＋中全部電子正好充溢K、L、M三個(gè)能層，它與N3－形成的晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．X元素的原子序數(shù)是19B．該晶體中陽(yáng)離子與陰離子個(gè)數(shù)比為3∶1C．Xn＋中n＝1D．晶體中每個(gè)Xn＋四周有2個(gè)等距離且最近的N3－【答案】A【解析】從“元素X的某價(jià)態(tài)離子X(jué)n＋中全部電子正好充溢K、L、M三個(gè)能層”可知，Xn＋共有28個(gè)電子，A錯(cuò)誤；圖中Xn＋位于每條棱的中點(diǎn)，一個(gè)晶胞擁有的Xn＋個(gè)數(shù)為12×eq\f(1,4)＝3，N3－位于頂點(diǎn)，一個(gè)晶胞擁有N3－的個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,8)＝1，陽(yáng)離子與陰離子個(gè)數(shù)比為3∶1，B正確；該物質(zhì)的化學(xué)式為X3N，故X顯＋1價(jià)，C正確；由圖知，Xn＋四周有2個(gè)等距離且最近的N3－，D正確。13．下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是() 圖1 圖2 圖3 圖4A．水合銅離子的模型如圖1所示，1個(gè)水合銅離子中有4個(gè)配位鍵B．CaF2晶體的晶胞如圖2所示，每個(gè)CaF2晶胞平均占有4個(gè)Ca2＋C．H原子的電子云圖如圖3所示，H原子核外的大多數(shù)電子在原子核旁邊運(yùn)動(dòng)D．金屬Cu晶胞結(jié)構(gòu)如圖4所示，每個(gè)Cu原子的配位數(shù)均為12【答案】C【解析】水合銅離子中銅離子的配位數(shù)為4，配體是水，水中的氧原子供應(yīng)孤電子對(duì)與銅離子形成配位鍵，A正確；依據(jù)均攤法可知，在CaF2晶體的晶胞中，每個(gè)CaF2晶胞平均占有Ca2＋個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，B正確；電子云圖表示電子在某一區(qū)域出現(xiàn)的概率的大小，H原子核外只有一個(gè)電子，所以不存在大多數(shù)電子的說(shuō)法，只能說(shuō)H原子的一個(gè)電子在原子核旁邊出現(xiàn)的概率較大，C錯(cuò)誤；對(duì)于每個(gè)銅原子來(lái)說(shuō)，在其四周距離最近的銅原子有4×3＝12個(gè)，故每個(gè)原子四周都有12個(gè)原子，D正確。14．以晶胞參數(shù)為單位長(zhǎng)度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。氧化鎳原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0)，B為(1,1,1)，則C的坐標(biāo)參數(shù)為()A．eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，\f(1,2))) B．eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1，1，\f(1,2)))C．eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，1，\f(1,2))) D．eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1，\f(1,2)，\f(1,2)))【答案】D【解析】由氧化鎳原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0)和B為(1,1,1)可知，晶胞的邊長(zhǎng)為1，由晶胞結(jié)構(gòu)可知，C點(diǎn)位于右側(cè)正方形的的面心，則C的坐標(biāo)參數(shù)為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1，\f(1,2)，\f(1,2)))。15．高溫下，某金屬氧化物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。其中氧的化合價(jià)可看作部分為0價(jià)、部分為－2價(jià)。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A．元素A可能位于元素周期表第ⅠA族B．該離子晶體的化學(xué)式是A2O2C．晶體中與A＋等距且最近的A＋有6個(gè)D．晶體中，0價(jià)氧原子與－2價(jià)氧原子的數(shù)目比為1∶1【答案】A【解析】元素A形成的離子是A＋，即化合價(jià)是＋1價(jià)，因此可能位于元素周期表第ⅠA族，A正確；依據(jù)示意圖知，每個(gè)A＋四周有6個(gè)過(guò)氧根離子，每個(gè)過(guò)氧根離子四周有6個(gè)A＋，所以該晶體中，陰離子與陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比為1∶1，該離子的化學(xué)式為AO2，B錯(cuò)誤；選取一個(gè)A＋為探討對(duì)象，通過(guò)該離子沿x、y、z三軸對(duì)晶體進(jìn)行切割，結(jié)合圖片知，與A＋距離相等且最近的A＋有12個(gè)，C錯(cuò)誤；依據(jù)十字交叉法，可知該晶體中0價(jià)氧原子和－2價(jià)氧原子的個(gè)數(shù)比為1.5∶0.5＝3∶1，D錯(cuò)誤。16．釩(23V)的某種氧化物的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)為apm。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．該釩的氧化物的化學(xué)式為VO2B．釩在元素周期表中位置為第四周期第ⅤB族C．V原子的配位數(shù)與O的配位數(shù)之比為1∶2D．該晶胞的密度為eq\f(2×51＋32,a×10－103×6.02×1023)g/cm3【答案】C【解析】該晶胞中V原子個(gè)數(shù)＝1＋8×eq\f(1,8)＝2、O原子個(gè)數(shù)＝2＋4×eq\f(1,2)＝4，則V、O原子個(gè)數(shù)之比＝2∶4＝1∶2，化學(xué)式為VO2，A正確；釩的核電荷數(shù)為23，可推知釩在元素周期表中位置為第四周期第ⅤA族，B正確；V原子的配位數(shù)為與V原子緊鄰的O原子數(shù)，V原子的配位數(shù)為6，V與O原子個(gè)數(shù)之比為1∶2，O的配位數(shù)為3，則V原子的配位數(shù)與O的配位數(shù)之比為2∶1，C錯(cuò)誤；一個(gè)晶胞的質(zhì)量為eq\f(2×51＋32,6.02×1023)g，體積為(a×10－10)3cm3，該晶胞的密度為eq\f(2×51＋32,a×10－103×6.02×1023)g/cm3，D正確。二、非選擇題：本大題共4小題，共56分。17．(14分)微量元素硼對(duì)植物生長(zhǎng)及人體健康有著非常重要的作用，也廣泛用于新型材料的制備。(1)基態(tài)硼原子的價(jià)層電子排布圖是____________________。與硼處于同周期且相鄰的兩種元素和硼的第一電離能由大到小的依次為_(kāi)______________________。(2)晶體硼單質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元為正二十面體，其能自發(fā)地呈現(xiàn)多面體外形，這種性質(zhì)稱為晶體的________________。(3)B的簡(jiǎn)潔氫化物BH3不能穩(wěn)定存在，常傾向于形成較穩(wěn)定的B2H6或與其他分子結(jié)合。①B2H6分子結(jié)構(gòu)如圖，則B原子的雜化方式為_(kāi)_____________。②氨硼烷(NH3BH3)被認(rèn)為是最具潛力的新型儲(chǔ)氫材料之一，分子中存在配位鍵，供應(yīng)孤電子對(duì)的成鍵原子是________。(4)以硼酸(H3BO3)為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4)，它是有機(jī)合成中的重要還原劑。BHeq\o\al(－,4)的鍵角是____________，空間結(jié)構(gòu)為_(kāi)_______________。(5)磷化硼(BP)是受高度關(guān)注的耐磨材料，可作為金屬表面的愛(ài)護(hù)層，其結(jié)構(gòu)與金剛石類(lèi)似，晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。磷化硼晶胞沿z軸在平面的投影圖中，B原子構(gòu)成的幾何形態(tài)是________________；已知晶胞棱長(zhǎng)為458pm，則磷化硼晶體的密度是__________________________________________________(列式并計(jì)算，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，已知4.583≈96.07)?！敬鸢浮?14分)(1)(1分)C>Be>B(2分)(2)自范性(1分)(3)①sp3雜化(2分)②N(1分)(4)109°28′(1分)正四面體形(2分)(5)正方形(2分)eq\f(4×42g·mol－1,458×10－10cm3×6.02×1023mol－1)≈2.9g·cm－3(2分)【解析】(1)硼的價(jià)層電子排布式為2s22p1，故其價(jià)層電子排布圖為。與B同周期且相鄰的元素為Be、C，同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但由于B的第一電離能失去的是2p能級(jí)的電子，該能級(jí)的能量比2s能級(jí)的能量高，故第一電離能：Be>B，因此第一電離能：C>Be>B。(3)①B2H6分子中每個(gè)B形成4個(gè)鍵，無(wú)孤電子對(duì)，B原子的雜化軌道數(shù)為4，故雜化方式為sp3。②氨硼烷(NH3BH3)中B無(wú)孤電子對(duì)，故NH3中N供應(yīng)孤電子對(duì)。(4)BHeq\o\al(－,4)中B的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，且無(wú)孤電子對(duì)，故其立體構(gòu)型為正四面體形，鍵角為109°28′。(5)將該晶胞分為8個(gè)小立方體，則B原子處在互不相鄰的4個(gè)小立方體的體心，故磷化硼晶胞沿z軸在平面的投影圖中，B原子構(gòu)成的幾何形態(tài)是正方形。該晶胞中含有4個(gè)B、4個(gè)P，則磷化硼晶體的密度為eq\f(4×42g·mol－1,6.02×1023mol－1)÷(458×10－10cm)3＝eq\f(4×42g·mol－1,458×10－10cm3×6.02×1023mol－1)≈2.9g·cm－3。18．(12分)超分子化學(xué)已漸漸擴(kuò)展到化學(xué)的各個(gè)分支，還擴(kuò)展到生命科學(xué)和物理學(xué)等領(lǐng)域。由Mo將2個(gè)C60分子、2個(gè)p-甲酸丁酯吡啶及2個(gè)CO分子利用配位鍵自組裝的超分子結(jié)構(gòu)如圖所示。(1)Mo處于元素周期表第五周期第ⅥB族，核外電子排布與Cr相像，它的基態(tài)原子價(jià)層電子排布式是______________；核外未成對(duì)電子數(shù)是______________。(2)該超分子中存在的化學(xué)鍵類(lèi)型有__________(填字母)。A．σ鍵 B．π鍵C．離子鍵 D．氫鍵(3)該超分子中配體CO供應(yīng)孤電子對(duì)的原子是________(填元素符號(hào))，p-甲酸丁酯吡啶中C原子的雜化方式有________。(4)從電負(fù)性角度說(shuō)明CF3COOH的酸性強(qiáng)于CH3COOH的緣由：______________________________________________。(5)C60與金剛石互為同素異形體，從結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系說(shuō)明C60的熔點(diǎn)遠(yuǎn)低于金剛石的緣由：_______________________。【答案】(12分，除標(biāo)注外每空2分)(1)4d55s1(1分)6(1分)(2)AB(3)Csp2和sp3(4)F的電負(fù)性強(qiáng)于H，對(duì)電子的吸引實(shí)力強(qiáng)，共用電子對(duì)偏向F，使氧氫鍵較易斷裂，因此CF3COOH酸性強(qiáng)于CH3COOH(5)C60是分子晶體，金剛石是共價(jià)晶體，共價(jià)晶體熔化時(shí)破壞共價(jià)鍵所需的能量遠(yuǎn)高于分子晶體熔化時(shí)破壞分子間作用力所需的能量【解析】(1)Cr的基態(tài)原子價(jià)層電子排布式為3d54s1，而Mo與Cr同族，但在Cr的下一周期，因而基態(tài)原子價(jià)層電子排布式為4d55s1，軌道表示式為，因而核外未成對(duì)電子數(shù)為6。(2)視察題圖可知，該超分子中含有雙鍵，說(shuō)明有σ鍵和π鍵，分子中不存在離子鍵，依據(jù)題給信息知Mo形成配位鍵，因而答案為AB。(3)CO作配體時(shí)，C作配位原子；p-甲酸丁酯吡啶中碳原子與氧原子有形成雙鍵，說(shuō)明其雜化方式為sp2，在丁基中C原子形成四個(gè)單鍵，為sp3雜化。(4)F的電負(fù)性強(qiáng)于H，對(duì)電子的吸引實(shí)力強(qiáng)，共用電子對(duì)偏向F，使氧氫鍵較易斷裂，因此CF3COOH的酸性強(qiáng)于CH3COOH。(5)依據(jù)不同晶體類(lèi)型的性質(zhì)不同來(lái)說(shuō)明：C60是分子晶體，金剛石是共價(jià)晶體，共價(jià)晶體熔化時(shí)破壞共價(jià)鍵所需的能量遠(yuǎn)高于分子晶體熔化時(shí)破壞分子間作用力所需的能量。19．(14分)材料是人類(lèi)文明進(jìn)步的階梯，第ⅢA、ⅣA、ⅤA族元素是組成特別材料的重要元素。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)基態(tài)Ge原子的電子排布式為_(kāi)_________________________________；基態(tài)As原子核外電子占據(jù)的能量最高的能級(jí)的電子云形態(tài)為_(kāi)___________。(2)Si、P、S、Cl的第一電離能由大到小的依次為_(kāi)_____________________。(3)M與Ga位于同周期，M3＋的一種協(xié)作物組成為[M(NH3)5(H2O)]Cl3。①下列有關(guān)NH3、H2O的說(shuō)法正確的是__________(填字母)。a．分子空間結(jié)構(gòu)相同b．中心原子雜化軌道類(lèi)型相同c．鍵角大小相同②1mol[M(NH3)5(H2O)]3＋含________molσ鍵。③協(xié)作物T與[M(NH3)5(H2O)]Cl3組成元素相同，中心離子的配位數(shù)相同。1molT溶于水，加入足量AgNO3溶液可生成2molAgCl。則T的化學(xué)式為_(kāi)___________________。(4)碳和鎢組成一種晶體，其熔點(diǎn)為2870℃，硬度接近金剛石，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，則其化學(xué)式為_(kāi)_____________。(5)磷化硼(BP)是一種超硬耐磨涂層材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示，該晶胞中B原子所處空間類(lèi)型為_(kāi)_____________(填“立方體”“正四面體”或“正八面體”)。已知該晶體的密度為ρg·cm－3，NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。BP晶胞中面心上6個(gè)P原子相連構(gòu)成正八面體，該正八面體的邊長(zhǎng)為_(kāi)___________________________pm(列式即可)?！敬鸢浮?14分，除標(biāo)注外每空1分)(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2啞鈴形(2)Cl>P>S>Si(3)①b②23(2分)③[M(NH3)5Cl]Cl2·H2O(2分)(4)WC(2分)(5)正四面體eq\f(\r(2),2)×eq\r(3,\f(168,ρNA))×1010(3分)【解析】(1)砷原子價(jià)層電子排布式為4s24p3，電子占據(jù)的能級(jí)中，4p能級(jí)能量最高，電子云形態(tài)為啞鈴形。(2)磷元素的第一電離能大于硫元素，但小于氯元素，故Si、P、S、Cl的第一電離能由大到小的依次為Cl>P>S>Si。(3)①NH3和H2O的鍵角、空間結(jié)構(gòu)不同，中心原子的雜化軌道類(lèi)型相同，為sp3；②NH3、H2O中的共價(jià)鍵都是σ鍵，每個(gè)分子形成一個(gè)配位鍵，配位鍵也是σ鍵，1mol[M(NH3)5(H2O)]3＋含23molσ鍵；③該協(xié)作物中M3＋的配位數(shù)為6，依題意，1molT中有2molCl－在外界，能電離出2molCl－，只有1molCl－形成配離子，故T的化學(xué)式為[M(NH3)5Cl]Cl2·H2O。(4)圖甲為六棱柱形，12個(gè)W原子位于頂點(diǎn)，2個(gè)W原子位于面心、6個(gè)W原子位于棱心、1個(gè)W原子位于體內(nèi)。頂點(diǎn)貢獻(xiàn)率為eq\f(1,6)，面心貢獻(xiàn)率為eq\f(1,2)，棱心貢獻(xiàn)率為eq\f(1,3)，所以1個(gè)晶胞中含W原子的個(gè)數(shù)為12×eq\f(1,6)＋2×eq\f(1,2)＋6×eq\f(1,3)＋1＝6；晶胞體內(nèi)有6個(gè)C，所以其化學(xué)式為WC。(5)由圖乙知，P原子將晶胞圍成8個(gè)正四面體，而B(niǎo)原子位于體對(duì)角線的eq\f(1,4)處，4個(gè)B原子填充了4個(gè)正四面體。面心上6個(gè)P原子構(gòu)成正八面體，該正八面體的邊長(zhǎng)等于面對(duì)角線長(zhǎng)的一半。設(shè)BP晶胞棱長(zhǎng)為acm,1個(gè)晶胞含4個(gè)BP，所以ρ＝eq\f(4×42,a3NA)，a＝eq\r(3,\f(168,ρNA))cm，故正八面體的邊長(zhǎng)為eq\f(\r(2),2)×eq\r(3,\f(168,ρNA))×1010pm。20．(16分)在一般鋁中加入少量Cu和Mg后，形成一種稱為拉維斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得鋁材的硬度增加、延展性減小，形成“堅(jiān)鋁”，是制造飛機(jī)的主要材料?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是________(填字母)。A． B．C． D．(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機(jī)化合物，分子中氮、碳的雜化類(lèi)型分別是______、________。乙二胺能與Mg2＋、Cu2＋等金屬離子形成穩(wěn)定環(huán)狀離子，緣由是______________________________________________，其中與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對(duì)較高的是________(填“Mg2＋”或“Cu2＋”)。(3)一些氧化物的熔點(diǎn)如下表所示：氧化物L(fēng)i2OMgOP4O6SO2熔點(diǎn)/℃1570280023.8－75.5說(shuō)明表中氧化物之間熔點(diǎn)差異的緣由：__________________________________。(4)圖(a)是MgCu2的拉維斯結(jié)構(gòu)，Mg以金剛石方式積累，八面體空隙和半數(shù)的四面體空隙中，